隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，PVC的綠色環(huán)保化將成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。作為PVC加工的重要助劑，熱穩(wěn)定劑的發(fā)展同樣面臨綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題，本文在PVC塑料制品禁限用物質(zhì)法令、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，綜述了鈣/鋅復(fù)合金屬鹽類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑、稀土類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)類熱穩(wěn)定劑的作用機(jī)理和研究現(xiàn)狀，并對(duì)其發(fā)展方向、發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

 

 

有機(jī)類熱穩(wěn)定劑通常是指含有N、P、S等原子，具有一定特殊結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和各類指令、法規(guī)的實(shí)施，逐漸減少含重金屬元素?zé)岱€(wěn)定劑的使用，使用無(wú)毒環(huán)保的有機(jī)熱穩(wěn)定劑成為 PVC 行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。近年來(lái)，因其具有高效的熱穩(wěn)定性能，又具有一些其它特性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)這類熱穩(wěn)定劑的研究越來(lái)越深入。

 

Ahmed M. Mansour[33]等制備了磺胺二甲嘧啶銅，使用元素分析、紅外光譜、熱重分析以及紫外可見(jiàn)光譜對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，考察了產(chǎn)物在PVC制品中的性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)磺胺二甲嘧啶銅具有良好熱穩(wěn)定性能，靜態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間達(dá)到60 min，初始降解溫度可達(dá)275 min，從物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面探討了穩(wěn)定機(jī)理，并研究了其抗菌作用。R.M. Akhmetkhanov [34]等把5-羥基-6-甲基脲嘧啶添加到PVC中，發(fā)現(xiàn)顯著地降低了氫過(guò)氧化物的積累，增強(qiáng)PVC熱穩(wěn)定性能，還具有高效的抗氧化能力。李先銘等[35]采用剛果紅法和紅外光譜分析研究了姜黃素對(duì) PVC 的熱穩(wěn)定作用，并與常用的熱穩(wěn)定助劑進(jìn)行復(fù)配。以市售鉛鹽和鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑為對(duì)比組，利用轉(zhuǎn)矩流變儀、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)等研究了復(fù)合體系的流變性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明：含3份姜黃素的PVC靜態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間為14 min；姜黃素可緩解 PVC 的氧化降解；姜黃素與月桂酸鑭、硬脂酸鈣存在明顯的協(xié)同效應(yīng)，復(fù)配比例約為1:0.8:0.5 時(shí)靜態(tài)及動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間分別為50 min、47 min；其流變性能和力學(xué)性能與添加鉛鹽（添加量均為3份）基本一致，優(yōu)于鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，其中動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間遠(yuǎn)高于兩者。倪凱等[36]合成了香草醛希夫堿（VAS），研究了VAS在硬脂酸鹽（CaSt2和ZnSt2）及水滑石（LDH）復(fù)合熱穩(wěn)定體系中對(duì) PVC 熱穩(wěn)定作用的影響。結(jié)果表明：ZnSt2與VAS 存在較好的協(xié)同作用，與LDH 復(fù)配能顯著提高復(fù)合熱穩(wěn)定體系的熱穩(wěn)定性，VAS:ZnSt2:LDH 復(fù)合熱穩(wěn)定體系的最佳配比為5:3:2。

 

 

進(jìn)入21世紀(jì)后，由于全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的要求日益嚴(yán)格，限制重金屬穩(wěn)定劑的法規(guī)日益規(guī)整，故熱穩(wěn)定劑的生產(chǎn)及消費(fèi)進(jìn)一步向無(wú)毒、低毒、復(fù)合高效方向發(fā)展，無(wú)鉛、無(wú)鎘化已引起發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍重視。隨著替代產(chǎn)品不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，鉛、鎘（特別是鎘）穩(wěn)定劑的應(yīng)用已呈逐步下降的態(tài)勢(shì)，出現(xiàn)了一些無(wú)毒或者是低毒的熱穩(wěn)定劑（如有機(jī)錫類化合物、鈣\鋅皂鹽、稀土穩(wěn)定劑等）。

 

盡管近年我國(guó)的復(fù)合型、無(wú)毒和低毒的熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)與開(kāi)發(fā)取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，但是與世界先進(jìn)水平相比仍存在許多的不足和較大差距（如品種少，生產(chǎn)規(guī)模小等）。我國(guó)新型熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)與應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)PVC工業(yè)的發(fā)展，一些比較高檔的PVC制品所需的熱穩(wěn)定劑還主要依賴于進(jìn)口。我國(guó)PVC工業(yè)的快速發(fā)展，為熱穩(wěn)定劑行業(yè)的發(fā)展提供了良好的市場(chǎng)保障和廣闊的發(fā)展空間，同時(shí)也對(duì)熱穩(wěn)定劑行業(yè)提出了更高的要求。加強(qiáng)我國(guó)新型熱穩(wěn)定劑研究和開(kāi)發(fā)，應(yīng)該重視以下幾點(diǎn)：（1）加強(qiáng)原有無(wú)鉛、無(wú)鎘、鈣鋅穩(wěn)定劑的研究和改進(jìn)，提高原有產(chǎn)品質(zhì)量；（2）根據(jù)原料來(lái)源和市場(chǎng)分布，逐步建立相對(duì)集中的大規(guī)模助劑生產(chǎn)廠群；（3）配合其他PVC助劑的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，發(fā)展多元復(fù)合式產(chǎn)品，進(jìn)一步減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，帶動(dòng)“綠色”助劑產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。（文章來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)）